CN208523778U - 电子烟控制*** - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电子烟控制***，该控制***包括：电源电路、第一开关电路、发热元件、信号产生电路以及反馈电路，电源电路通过第一开关电路连接发热元件；反馈电路包括电压反馈电路和电流反馈电路，电压反馈电路和电流反馈电路均分别连接于发热元件和信号产生电路；信号产生电路还连接于第一开关电路的控制端；信号产生电路用于响应第一信号和第二信号产生第一控制信号，并将第一控制信号输出至开关电路的控制端。通过上述方式，本申请电子烟控制***能够能够实现对发热元件温度的控制。

Description

电子烟控制***

技术领域

本申请涉及电子烟领域，特别是涉及电子烟控制***。

背景技术

随着社会发展和人类进步，烟草作为对人体有害的消费品逐渐被具有相同功能的健康物品所取代。如电子烟产品，这种产品是通过雾化含有尼古丁等化学物质的液体产生烟雾，以实现用户吸烟目的。同时也可以通过使用不同的化学物质，达到协助用户戒烟的目的。它不仅有利于吸烟者的身心健康，同时也有利于环境保护，节约社会资源。

电子烟一般是通过利用加热发热元件的方法使烟液雾化，用户通过吸食雾化后的烟液达到吸烟的目的。目前市场上流行的电子烟产品在通电后发热元件的输入功率是固定的，故其发热元件的温度持续上升，然而，当电子烟持续工作时，发热元件的温度持续上升会造成电池用电过度及烟油的干烧。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是提供一种电子烟控制***，能够实现对发热元件温度的控制。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种电子烟控制***，该控制***包括电源电路、第一开关电路、发热元件、信号产生电路以及反馈电路，其中，电源电路通过第一开关电路连接发热元件，用于向发热元件供电；反馈电路包括电压反馈电路和电流反馈电路，电压反馈电路和电流反馈电路均分别连接于发热元件和信号产生电路，电压反馈电路用于检测反映发热元件两端的电压值的第一信号并将第一信号输送至信号产生电路，电流反馈电路用于检测反映流经发热元件的电流值的第二信号并将第二信号输送至信号产生电路；信号产生电路还连接于第一开关电路的控制端；信号产生电路用于响应第一信号和第二信号产生第一控制信号，并将第一控制信号输出至开关电路的控制端，其中，第一控制信号用于控制第一开关电路在周期内的通断时间。

本申请的有益效果是：区别于现有技术的情况，由于信号产生电路能够根据反映发热元件两端的电压值的第一信号和反映流经发热元件的电流值的第二信号产生第一控制信号，其中，第一控制信号在周期内包括第一时间的第一状态值和第二时间的第二状态值，并将该第一控制信号输出至开关电路的控制端，从而能够通过控制第一开关的闭合和断开来控制向发热元件输入功率，进而实现对发热元件的温度控制。

附图说明

图1是本申请第一实施例电子烟控制***的结构示意图；

图2是本申请第二实施例电子烟控制***的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图，对本申请的具体实施方式做详细的说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

请参阅图1，图1是本申请第一实施例电子烟控制***的结构示意图。

控制***10包括电源电路11、第一开关电路12、发热元件13、信号产生电路14以及反馈电路15。

电源电路11通过第一开关电路12连接发热元件13，用于向发热元件13供电。具体而言，电源电路11的输出端连接第一开关电路12的输入端，第一开关电路12的输出端连接发热元件13的输入端。

第一开关电路12可以包括绝缘栅型场效应管，例如，P型绝缘栅型场效应管或者N型绝缘栅型场效应管。

反馈电路15包括电压反馈电路151和电流反馈电路152，电压反馈电路151和电流反馈电路152均分别连接于发热元件13和信号产生电路14，电压反馈电路151用于检测反映发热元件13两端的电压值的第一信号并将第一信号输送至信号产生电路14，电流反馈电路152用于检测反映流经发热元件13的电流值的第二信号并将第二信号输送至信号产生电路14。

具体而言：电压反馈电路151包括串联连接的第一电阻R1和第二电阻R2，发热元件13与串联连接的第一电阻R1、第二电阻R2并联，第一电阻R1的输出端连接于信号产生电路14。

电流反馈电路152包括第三电阻R3和与第三电阻R3并联的放大器电路1521，放大器电路1521用于放大第三电阻R3两端的电压信号，并将电压信号作为第二信号传输至信号产生电路14。

其中，第三电阻R3的第一端连接第一开关电路12的输出端，第三电阻R3的第二端连接发热元件13的第一端；发热元件13的第二端接地；发热元件13的一端还连接第一电阻R1的第一端、第一电阻R1的第二端连接第二电阻R2的第一端，第一电阻R1的第二端可以为上述的第一电阻R1的输出端，第二电阻R2的第二端接地，第一电阻R1的第二端连接信号产生电路14的第一端1，以使信号产生电路14的第一端1能够侦测到第二电阻R2两端的电压。放大器电路包括运算放大器，运算放大器的同相输入端连接第三电阻R3的第一端，运算放大器的反向输入端连接第三电阻R3的第二端，运算放大器的输出端连接信号产生电路14的第二端，以使信号产生电路14的第二端能够侦测到经运算放大器放大后的第三电阻R3两端的电压。

信号产生电路14能够获取到第二电阻R2两端的电压和经运算放大器放大后的第三电阻R3两端的电压，并能够根据第二电阻R2两端的电压、第一电阻R1的阻值以及第二电阻R2的阻值得到发热元件13两端的电压值，以及根据经运算放大器放大后的第三电阻R3两端的电压、运算放大器的放大倍数以及第三电阻R3的阻值得到流经发热元件13两端的电流。

信号产生电路14还连接于第一开关电路12的控制端，具体为信号产生电路14的第三端连接于第一开关电路12的控制端；信号产生电路14用于响应第一信号和第二信号产生第一控制信号，并将第一控制信号输出至开关电路的控制端，第一控制信号用于控制所述第一开关电路12在周期内的通断时间。具体地，第一控制信号在周期内包括第一时间的第一状态值和第二时间的第二状态值，当控制信号处于第一状态值时第一开关电路12闭合，当控制信号处于第二状态值时第一开关电路12断开。

在本实施例中，第一控制信号可以为方波信号，第一状态值可以为方波信号中的高电平，第二状态值可以为方波信号中的低电平，绝缘栅型场效应管可以在信号产生电路14产生高电平时开启。

通过上述方式，信号产生电路14根据其第一端侦测到的第一信号，第二端侦测到的第二信号，使第三端产生第一控制信号，从而通过控制与发热元件13连接的第一开关电路12的通断，来控制周期内电源电路11向发热元件13通电的时长，从而控制发热元件13的输入功率，也即控制发热元件的温度。

请参阅图2，图2是本申请第二实施例电子烟控制***的结构示意图。

本实施例为电子烟控制***20具体的结构示意图，其中与前述实施例相同的部分不再赘述。

控制***20还包括温度检测电路16，温度检测电路16与信号产生电路14连接，温度检测电路16用于检测发热元件13开始工作时的初始温度信号，并将初始温度信号传输至信号产生电路14，信号产生电路14用于在发热元件13开始工作时响应初始温度信号产生第二控制信号，并将第一控制信号输出至开关电路的控制端，第一控制信号用于控制开关电路在周期内的通断时间。

温度检测电路16包括第五电阻R5和第六电阻R6，第五电阻R5的第一端连接信号产生电路14的第四端，第五电阻R5的第二端连接第六电阻R6的第一端，第六电阻R6的第二端接地。其中，第五电阻R5可以为热敏电阻。

控制***20还包括温度输入电路17，温度输入电路17用于响应用户的操作产生目标温度信号，并将目标温度信号传输至信号产生电路14，信号产生电路14用于在发热元件13开始工作时响应初始温度信号和目标温度信号产生第二控制信号。

温度输入电路17连接于信号产生电路14的第五端。用户可以通过按键的方式输入目标温度值，或者可以通过旋转按钮的方式改变目标温度值，温度输入电路17上还可以包括显示屏(图未示)，用于显示用户输入的目标温度值。

电源电路11包括电池组件111和电源控制电路112，电源控制电路112分别连接于充电端口113和电池组件111，电源控制电路112的控制端连接于信号产生电路14，电源控制电路112用于调节充电端口113为电池组件111充电时的充电参数。

具体而言：充电参数包括充电电压和充电电流，电源控制电路112包括电压控制电路1121和电流控制电路1122，电压控制电路1121连接在充电端口113和电流控制电路1122之间，电流控制电路1122连接在电压控制电路1121和电池组件111之间，电压控制电路1121和电流控制电路1122的控制端分别连接于信号产生电路14，电压控制电路1121用于响应信号产生电路14产生的第三控制信号以调节充电电压；电流控制电路1122用于响应信号产生电路14产生的第四控制信号以调节充电电流。

充电端口113连接电压控制电路1121的输入端，电压控制电路1121的输出端连接电流控制电路1122的输入端，电流控制电路1122的输出端连接电池组件111的输入端。另外，电压控制电路1121和电流控制电路1122的控制端分别连接于信号产生电路14。具体而言，电压控制电路1121的控制端连接信号产生电路14的第六端，电流控制电路1122的控制端连接信号产生电路14的第七端。在电子烟的电池组件111需要充电时，充电端口113连接充电装置(图未示)，通过电压控制电路1121的控制电压的作用和电流控制电路1122的控制电流作用，从而可以通过电源控制电路112的作用为电池组件111充电。可选地，电源控制电路112还可以包括电源保护电路(图未示)，电源保护电路例如可以连接与充电端口113的输出端和电压控制电路1121的输入端之间。

控制***20还包括发光电路18，发光电路18的输入端与信号产生电路14连接，用于发光。具体为发光电路18的输入端与信号产生电路14的第八端连接，发光电路18的输出端接地。发光电路18包括发光二极管。

控制***20还包括第二开关电路19和稳压器电路20，稳压器电路20的输入端连接于电源电路11，稳压器电路20的输出端连接于信号产生电路14，且稳压器电路20的使能端连接于第二开关电路19；第二开关电路19用于控制是否向稳压器电路20输入使能信号；稳压器电路20用于对电源电路11的电压进行稳压，并在接收到使能信号时，将稳压信号输出至信号产生电路14。

具体而言：第二开关电路19包括轻触开关K、第一二极管D1、第二二极管D2和第四电阻R4；其中，轻触开关K的第一端连接于电源电路11；轻触开关K的第二端通过第一二极管D1连接于稳压器电路20的使能端；轻触开关K的第二端还连接于信号产生电路14的检测端，且信号产生电路14的维持端通过第二二极管D2连接于稳压器电路20的使能端；轻触开关K的第二端还通过第四电阻R4接地；信号产生电路14还用于当其检测端在设定时间内单数次接收到电源电压的输入信号时，通过维持端向稳压器电路20输出使能信号，当其检测端在设定时间内双数次接收到电源电压的输入信号时，通过维持端向稳压器电路20不输出使能信号。

其中，轻触开关K的第一端连接电池组件111的输出端，轻触开关K的第二端连接信号产生电路14的第九端，信号产生电路14的第九端可以为DETECT引脚，信号产生电路14的第九端可以为上述的信号产生电路14的检测端；轻触开关K的第二端还连接于第一二极管D1的输入端，第一二极管D1的输出端连接稳压器电路20的使能端；轻触开关K的第二端还连接于第四电阻R4的第一端，第四电阻R4的第二端接地；信号产生电路14的第十端连接第二二极管D2的输入端，第二二极管D2的输出端连接稳压器电路20的使能端，信号产生电路14的第十端为HOLD引脚，信号产生电路14的第十端可以为上述的信号产生电路14的维持端。

稳压器电路20包括线性稳压器(low dropout regulator，LDO)。稳压器电路20的输入端连接电池组件111的输出端，稳压器电路20的输出端连接信号产生电路14的第十一端。

在本实施例中，信号产生电路14的第十二端接地。

以下说明本实施例电子烟控制***20的工作过程，在电子烟未工作时，按下轻触开关K，电子烟开始工作。首先，信号产生电路14检测第六电阻R6两端的电压值，根据第六电阻R6的阻值以及第五电阻R5的阻值得到电子烟的环境温度值；接着，信号产生电路14读取温度输入电路17的目标温度值，信号产生电路14根据目标温度值和环境温度值产生第一控制信号，其中，第一控制信号在周期内包括第一时间的第一状态值和第二时间的第二状态值。最后，电子烟在工作时，信号产生电路14继续侦测发热元件13两端的电压和流经发热元件13两端的电流，并根据该电压和电流持续调整第一控制信号的第一时间和第二时间。例如，信号产电路14在侦测到电流较大，电压较小时，则证明发热元件13的温度高，此时，可以使第一时间变短，第二时间变长；反之，在侦测到电流较小，电压较大时，则证明发热元件13的温度低，此时，可以使第一时间变长，第二时间变短。

本申请中的电子烟控制***可以应用电子烟产品中。

本申请的有益效果是：区别于现有技术的情况，由于信号产生电路能够根据反映发热元件两端的电压值的第一信号和反映流经发热元件的电流值的第二信号产生第一控制信号，其中，第一控制信号在周期内包括第一时间的第一状态值和第二时间的第二状态值，并将该第一控制信号输出至开关电路的控制端，从而能够通过控制第一开关的闭合和断开来控制向发热元件输入功率，进而实现对发热元件的温度控制。

以上仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种电子烟控制***，其特征在于，所述控制***包括电源电路、第一开关电路、发热元件、信号产生电路以及反馈电路，其中，

所述电源电路通过所述第一开关电路连接所述发热元件，用于向发热元件供电；

所述反馈电路包括电压反馈电路和电流反馈电路，所述电压反馈电路和所述电流反馈电路均分别连接于所述发热元件和所述信号产生电路，所述电压反馈电路用于检测反映所述发热元件两端的电压值的第一信号并将所述第一信号输送至所述信号产生电路，所述电流反馈电路用于检测反映流经所述发热元件的电流值的第二信号并将所述第二信号输送至所述信号产生电路；

所述信号产生电路还连接于所述第一开关电路的控制端；所述信号产生电路用于响应所述第一信号和所述第二信号产生第一控制信号，并将所述第一控制信号输出至所述开关电路的控制端，其中，所述第一控制信号用于控制所述第一开关电路在周期内的通断时间。

2.根据权利要求1所述的控制***，其特征在于，所述电压反馈电路包括串联连接的第一电阻和第二电阻，所述发热元件与串联连接的所述第一电阻、所述第二电阻并联，所述第一电阻的输出端连接于所述信号产生电路。

3.根据权利要求1所述的控制***，其特征在于，所述电流反馈电路包括第三电阻和与所述第三电阻并联的放大器电路，所述放大器电路用于放大所述第三电阻两端的电压信号，并将所述电压信号作为所述第二信号传输至所述信号产生电路。

4.根据权利要求1所述的控制***，其特征在于，所述控制***还包括温度检测电路，所述温度检测电路与所述信号产生电路连接，所述温度检测电路用于检测所述发热元件开始工作时的初始温度信号，并将所述初始温度信号传输至所述信号产生电路，所述信号产生电路用于在所述发热元件开始工作时响应所述初始温度信号产生第二控制信号，并将所述第二控制信号输出至所述第一开关电路的控制端，所述第二控制信号用于控制所述第一开关电路在周期内的通断时间。

5.根据权利要求4所述的控制***，其特征在于，所述控制***还包括温度输入电路，所述温度输入电路用于响应用户的操作产生目标温度信号，并将所述目标温度信号传输至所述信号产生电路，所述信号产生电路用于在所述发热元件开始工作时响应所述初始温度信号和所述目标温度信号产生所述第二控制信号。

6.根据权利要求1所述的控制***，其特征在于，所述电源电路包括电池组件和电源控制电路，所述电源控制电路分别连接于充电端口和所述电池组件，所述电源控制电路的控制端连接于所述信号产生电路，所述电源控制电路用于调节所述充电端口为所述电池组件充电时的充电参数。

7.根据权利要求6所述的控制***，其特征在于，所述充电参数包括充电电压和充电电流，所述电源控制电路包括电压控制电路和电流控制电路，所述电压控制电路连接在所述充电端口和所述电流控制电路之间，所述电流控制电路连接在所述电压控制电路和所述电池组件之间，所述电压控制电路和所述电流控制电路的控制端分别连接于所述信号产生电路，所述电压控制电路用于响应所述信号产生电路产生的第三控制信号以调节所述充电电压；所述电流控制电路用于响应所述信号产生电路产生的第四控制信号以调节所述充电电流。

8.根据权利要求1所述的控制***，其特征在于，所述控制***还包括发光电路，所述发光电路的输入端与所述信号产生电路连接，用于发光。

9.根据权利要求1所述的控制***，其特征在于，所述控制***还包括第二开关电路和稳压器电路，

所述稳压器电路的输入端连接于所述电源电路，所述稳压器电路的输出端连接于所述信号产生电路，且所述稳压器电路的使能端连接于所述第二开关电路；所述第二开关电路用于控制是否向所述稳压器电路输入使能信号；所述稳压器电路用于对所述电源电路的电压进行稳压，并在接收到所述使能信号时，将稳压信号输出至所述信号产生电路。

10.根据权利要求9所述的控制***，其特征在于，所述第二开关电路包括轻触开关、第一二极管、第二二极管和第四电阻；其中，所述轻触开关的第一端连接于所述电源电路；所述轻触开关的第二端通过所述第一二极管连接于所述稳压器电路的使能端；所述轻触开关的第二端还连接于所述信号产生电路的检测端，且所述信号产生电路的维持端通过所述第二二极管连接于所述稳压器电路的使能端；所述轻触开关的第二端还通过所述第四电阻接地；所述信号产生电路还用于当其检测端在设定时间内单数次接收到所述电源电压的输入信号时，通过维持端向所述稳压器电路输出使能信号，当其检测端在设定时间内双数次接收到所述电源电压的输入信号时，通过维持端向所述稳压器电路不输出使能信号。